CAN總線的應用
1、汽車制造中的應用
應用CAN總線，可以減少車身布線，進一步節(jié)省了成本，由于采用總線技術，模塊之間的信號傳遞僅需要兩條信號線。布線局部化，車上除掉總線外其他所有橫貫車身的線都不再需要了，節(jié)省了布線成本。CAN總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，CAN總線具有線間干擾小、抗干擾能力強的特點。CAN總線專為汽車量身定做，充分考慮到了汽車上惡劣工作環(huán)境，比如點火線圈點火時產(chǎn)生的強大的反充電壓，電渦流緩沖器切斷時產(chǎn)生的浪涌電流及汽車發(fā)動機倉100℃左右的高溫。
隨著安全性能日益受到重視,安全氣囊也將逐漸增多,以前是在駕駛員前面安裝一個,今后側(cè)面與后座都會安裝安全氣囊,這些氣囊通過傳感器感受碰撞信號,通過 CAN總線將傳感器信號傳送到一個中央處理器內(nèi),控制各安全氣囊的啟動彈出動作。同時,先進的防盜設計也正基于CAN總線網(wǎng)絡技術。首先,確認鑰匙合法性的校驗信息通過CAN網(wǎng)絡進行傳遞,改進了加密算法,其校驗的信息比以往的防盜系統(tǒng)更豐富;其次,車鑰匙、防盜控制器和發(fā)動機控制器相互儲存對方信息,而且在校驗碼中攙雜隨機碼,無法進行破譯,從而提高防盜系統(tǒng)的安全性。而這些功能的實現(xiàn)無一不借助CAN總線來完成,CAN總線成為汽車智能化控制的“定海神針”。
在現(xiàn)代轎車的設計中,CAN已經(jīng)成為必須采用的裝置。奔馳、寶馬、大眾、沃爾沃、雷諾等汽車都采用了CAN作為控制器聯(lián)網(wǎng)的手段。據(jù)報道,中國首輛CAN 網(wǎng)絡系統(tǒng)混合動力轎車已在奇瑞公司試裝成功,并進行了初步試運行。在上海大眾的帕薩特和POLO汽車上也開始引入了CAN總線技術。但總的來說,目前 CAN總線技術在我國汽車工業(yè)中的應用尚處于試驗和起步階段,絕大部分的汽車還沒有采用汽車總線設計。國內(nèi)在技術、設計和應用上進行網(wǎng)絡總線的“深造”勢在必行。
2、大型儀器設備中的應用
大型儀器設備是一種參照一定步驟對多種信息采集、處理、控制、輸出等操作的復雜系統(tǒng)。過去這類儀器設備的電子系統(tǒng)往往是在結(jié)構(gòu)和成本方面占據(jù)相當大的部分，而且可靠性不高。采用CAN總線技術后，在這方面有了明顯改觀。
以醫(yī)療設備為例，病理分布式監(jiān)控系統(tǒng)分別由中央控制式的中央監(jiān)控單元和現(xiàn)場采集單元。 現(xiàn)場采集單元對醫(yī)院各室診斷測量儀器進行數(shù)據(jù)、圖像的實時采集，同時完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計、存貯; 中央監(jiān)控單元可以定期或不定期地從現(xiàn)場采集單元獲取數(shù)據(jù)并完成圖像監(jiān)測、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、報表、打印及數(shù)據(jù)庫管理。中央監(jiān)控單元和現(xiàn)場采集單元之間通過CAN總線連接在一起，在這個網(wǎng)絡中，中央監(jiān)控單元處于主控位置，而現(xiàn)場采集單元可以隨時響應中央監(jiān)控單元的命令。其現(xiàn)場采集單元由單片機8C552及采集、存儲、顯示、遙控和通信模塊組成,每個現(xiàn)場采集單元可與10個測量儀器相接。
Can總線是針對測控領域設計的，所以一次傳輸?shù)膱笪牧亢苄。淮螆笪牧孔畲竽軌虺休d的數(shù)據(jù)上限為8字節(jié)，這種小數(shù)據(jù)量的傳輸一方面能夠使得低優(yōu)先級事務的傳輸，另一方面也非常符合測控需求。針對can總線技術的諸多優(yōu)點，非常適合應用于大型儀器系統(tǒng)模塊化之間的互相通信，采用模塊化組網(wǎng)的方式構(gòu)建大型儀器系統(tǒng)。
3、工業(yè)控制中的應用
隨著計算機技術、通信技術和控制技術的發(fā)展,傳統(tǒng)的工業(yè)控制領域正經(jīng)歷著一場前所未有的變革,而工業(yè)控制的網(wǎng)絡化,更拓展了工業(yè)控制領域的發(fā)展空間,帶來新的發(fā)展機遇。在廣泛的工業(yè)領域，CAN總線可作為現(xiàn)場設備級的通信總線，而且與其他的總線相比，具有很高的可靠性和性能價格比。這將是CAN技術開發(fā)應用的一個主要的方向。
例如，瑞士一家公司開發(fā)的軸控制系統(tǒng)ACS-E就帶有CAN接口。該系統(tǒng)可作為工業(yè)控制網(wǎng)絡中的一個從站，用于控制機床、機器人等。一方面通過CAN總線上上位機通信，另一方面可通過CAN總線對數(shù)字式伺服電機進行控制。通過CAN總線最多可連接6臺數(shù)字式伺服電機。
目前CAN總線技術在工程機械上的應用越來越普遍。國際上一些著名的工程機械大公司都在自己的產(chǎn)品上廣泛采用CAN總線技術，大大提高了整機的可靠性、可檢測和可維修性，同時提高了智能化水平。而在國內(nèi)，CAN總線控制系統(tǒng)也開始在工程汽車的控制系統(tǒng)中廣泛應用，在工程機械行業(yè)中也正在逐步推廣應用。
4、智能家庭和生活小區(qū)管理中的應用
小區(qū)智能化是一個綜合性系統(tǒng)工程，要從其功能、性能、成本、擴充能力及現(xiàn)代相關技術的應用等多方面來考慮?；谶@樣的需求，采用CAN技術所設計的家庭智能管理系統(tǒng)比較適合用于多表遠傳、防盜、防火、防可燃氣體泄漏、緊急救援、家電控制等方面。
CAN總線是小區(qū)管理系統(tǒng)的一部分，負責將家庭中的一些數(shù)據(jù)和信號收集起來，并送到小區(qū)管理中心處理，CAN總線上的節(jié)點是每戶的家庭控制器、小區(qū)的三表抄收系統(tǒng)和報警監(jiān)測系統(tǒng)，每戶的家庭控制系統(tǒng)可通過總線發(fā)送報警信號，定期向自動抄表系統(tǒng)發(fā)送三表數(shù)據(jù)，并接收小區(qū)管理系統(tǒng)的通告信息，如欠費通知、火警警報等。
該系統(tǒng)充分利用CAN技術的特點和優(yōu)勢，構(gòu)成住宅小區(qū)智能化檢測系統(tǒng)，系統(tǒng)集多表集抄、防盜報警、水電控制、緊急求助、煤氣泄漏報警、火災報警和供電監(jiān)控子系統(tǒng)等功能，并提供遠程通訊服務。
5、機器人網(wǎng)絡互聯(lián)中的應用
制造車間底層設備自動化，近幾年仍是我國開展新技術研究和新技術應用工程及產(chǎn)品開發(fā)的主要領域，其市場需求不斷增大且越發(fā)活躍，競爭也日益激烈。伴隨著工業(yè)機器人的產(chǎn)業(yè)化，目前機器人系統(tǒng)的應用大多要求采用機器人生產(chǎn)方式，這就要求多臺機器人能通過網(wǎng)絡進行互聯(lián)。隨之而來的是，在實際生產(chǎn)過程中，這種連網(wǎng)的多機器人系統(tǒng)的調(diào)度、維護工作也變得尤為重要。制造車間底層電氣裝置聯(lián)網(wǎng)是近幾年內(nèi)技術發(fā)展的重點。其電器裝置包括有：運動控制器、基于微處理器的傳感器、專用設備控制器等底層設備;在這些裝置所構(gòu)成的網(wǎng)絡上另有車間級管理機、監(jiān)控機或生產(chǎn)單元控制器等非底層裝置。結(jié)合實際情況和要求，將機器人控制器視為運動控制器。
把CAN總線技術充分應用于現(xiàn)有的控制器當中，將可開發(fā)出高性能的多機器人生產(chǎn)線系統(tǒng)。利用現(xiàn)有的控制技術，結(jié)合CAN技術和通信技術，通過對現(xiàn)有的機器人控制器進行硬件改進和軟件開發(fā)，并相應地開發(fā)出上位機監(jiān)控軟件，從而實現(xiàn)多臺機器人的網(wǎng)絡互聯(lián)。最終實現(xiàn)基于CAN網(wǎng)絡的機器人生產(chǎn)線集成系統(tǒng)。這樣做的好處很多，例如實現(xiàn)單根電纜串接全部設備，節(jié)省安裝維護開銷;提高實時性，信息可共享;提高多控制器系統(tǒng)的檢測、診斷和控制性能;通過離線的任務調(diào)度、作業(yè)的下載以及錯誤監(jiān)控等技術，把一部分人從機器人工作的現(xiàn)場徹底脫離出來。
CAN總線的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實時性和靈活性。由于其良好的性能及獨特的設計,CAN總線越來越受到人們的重視，它在汽車領域上的應用是最廣泛的。世界上一些著名的汽車制造廠商大都采用了CAN總線來實現(xiàn)汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)與各檢測和執(zhí)行機構(gòu)間的數(shù)據(jù)通信。同時,由于CAN總線本身的特點,其應用范圍目前已不再局限于汽車行業(yè),而向自動控制、航空航天、航海、過程工業(yè)、機械工業(yè)、紡織機械、農(nóng)用機械、機器人、數(shù)控機床、醫(yī)療器械及傳感器等領域發(fā)展。CAN已經(jīng)形成國際標準,并已被公認為幾種最有前途的現(xiàn)場總線之一。